DE112016001166T5

DE112016001166T5 - Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist

Info

Publication number: DE112016001166T5
Application number: DE112016001166.0T
Authority: DE
Inventors: Ryo Konishi
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2015-03-12
Filing date: 2016-03-11
Publication date: 2017-11-23
Also published as: US10099509B2; JP6490995B2; CN107360728B; WO2016143891A1; JP2016170001A; CN107360728A; US20170368872A1

Abstract

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, bereitzustellen, welche die Abdichtbarkeit des Erfassungsabschnitts sowie die Zuverlässigkeit des Sensors verbessern kann. Ein Anbringungsabschnitt 17 eines Abdeckungskörpers 15 umfasst einen Einfügungsabschnitt 17a, der mit einer mit Boden versehenen Einfügungsbohrung 22 geformt ist, und einen zylindrischen Befestigungsabschnitt 17b, in dem die Rad-Drehzahlsensoreinheit 18 durch einen Befestigungsbolzen 21 über ein Anbringungselement 20 befestigt ist. Der Einfügungsabschnitt 17a des Anbringungsabschnitts 17 ist an einer horizontalen Position durch die Mitte eines Bodens 15c des Abdeckungskörpers 15 angeordnet, und der Befestigungsabschnitt 17b ist an einer Position, in Vertikalrichtung unterhalb des Einfügungsabschnitts 17a, angeordnet. Außerdem liegen der Rad-Drehzahlsensor und ein Impulsgeberring einander über den Boden 22a der Einfügungsbohrung 22 gegenüber, und ein Ausstoßungsabschnitt, der einen sich in Axialrichtung erstreckenden Schlitz 24 oder eine Ausstoßungsrille 26 umfasst, ist an einer Straßenoberflächenseite der Einfügungsbohrung 22 geformt, um die Einfügungsbohrung 22 mit dem Äußeren zu verbinden.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radlagervorrichtung zum drehenden Lagern eines Rades eines Automobils usw. im Verhältnis zu einer Aufhängungsvorrichtung, insbesondere eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, in der eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung eingebaut ist und welche die Abdichtbarkeit eines Erfassungsabschnitts verbessern sowie die Zuverlässigkeit verbessern kann.
Beschreibung des Standes der Technik
In jüngster Zeit ist eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung vorgeschlagen worden, die einen magnetischen Weggeber, der magnetische Eigenschaften hat, die sich entlang des Umfangs des Weggebers ändern, und einen Rad-Drehzahlsensor zum Steuern des Antiblockiersystems (ABS) durch das Erfassen der Rad-Drehdrehzahl entsprechend der Drehung des Weggebers, wobei der Rad-Drehzahlsensor in einem Lager eingebaut ist, um Komplikationen der Luftspalt-Einstellungsarbeit des Weggebers zu beseitigen und die Größe der Geschwindigkeitserkennungsvorrichtung kompakt zu machen
Es ist ein Beispiel einer solchen Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, wie in 9 gezeigt, bekannt geworden. Diese Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, ist dafür eingerichtet, an einem Achsschenkel eine Fahrzeugs (nicht gezeigt) angebracht zu werden, und umfasst ein äußeres Element 51 und ein inneres Element 52, das über eine Doppelreihe von Kugeln 53, 53 in das äußere Element 51 eingefügt ist. Das innere Element 52 umfasst eine Radnabe 55 und einen inneren Ring 56, der auf die Radnabe 55 gepasst ist.
Das äußere Element 51 ist an seinem Außenumfang integral mit einem Körper-Anbringungsflansch 51b geformt, der an einem Achsschenkel eines Fahrzeugs anzubringen ist, und ebenfalls an seinem Innenumfang mit doppelreihigen äußeren Laufringflächen 51a, 51b geformt. Andererseits ist das innere Element 52 mit doppelreihigen inneren Laufringflächen 55a, 56a geformt, die den doppelreihigen äußeren Laufringflächen 51a, 51a gegenüberliegen. Die eine innere Laufringfläche 55a der doppelreihigen inneren Laufringflächen 55a, 56a ist an dem Außenumfang der Radnabe 55 geformt und die andere innere Laufringfläche 56a ist an dem Außenumfang des inneren Ring 56 geformt. Der innere Ring 56 ist auf einen wellenartigen zylindrischen Abschnitt 55b aufgepresst, der sich in Axialrichtung von der inneren Laufringfläche 55a der Radnabe 44 aus erstreckt. Doppelreihige Kugeln 53, 53 sind in einem Raum enthalten, der zwischen den äußeren Laufringflächen 51a, 51b und den inneren Laufringflächen 55a, 56a geformt ist, und werden durch Käfige 57, 57 in demselben gehalten.
Die Radnabe 55 ist an seinem Außenumfang integral mit einem Radanbringungsflansch 54 zum Anbringen eines Rades (nicht gezeigt) geformt, und der innere Ring 56 ist durch einen verstemmten Abschnitt 58, der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 55b in Radialrichtung nach außen geformt ist, in Axialrichtung befestigt. Eine Dichtung 59 und eine Abdeckung 60 sind an Enden des äußeren Elements 51 angebracht, um ein Auslaufen von Schmierfett, das innerhalb des Lagerraums versiegelt ist, und das Eintreten von Regenwasser oder Stäuben in den Lagerraum von außen zu verhindern.
Ein Weggeber 61 ist auf den inneren Ring 56 aufgepresst. Der Weggeber umfasst einen zylindrischen Anbringungsabschnitt 61a, der so geformt ist, dass er eine im Allgemeinen ringförmige Konfiguration hat, durch das plastische Bearbeiten einer magnetischen Bahn, wie beispielsweise eines Weichstahlblechs usw., und dafür eingerichtet, an einem mit Flansch versehen Abschnitt eines Endes des Anbringungsabschnitts 61a angebracht zu werden. Der Weggeberkörper 61b ist geformt durch das Anordnen eines Dauermagneten, wie beispielsweise eines Gummimagneten, auf ringförmige Weise und durch das Magnetisieren, so dass die Magnetpole N und S abwechselnd in einer umlaufenden Richtung angeordnet sind, um eine Magnetfeldveränderung auf Grund einer Drehung des Weggeberkörpers 61b zu erzeugen.
Die Abdeckung 60 ist so geformt, dass sie eine mit Boden versehene zylindrische Konfiguration hat, durch das Spritzgießen von Kunstharz, und ein zylindrischer Abschnitt 60a ist in einem offenen Ende einer inneren Seide des äußeren Elements 51 angebracht, und das geöffnete Ende des äußeren Elements 51 ist durch einen Deckelabschnitt 60b geschlossen. Wie in 10 gezeigt, ist ein zylindrischer Sensor-Anbringungsabschnitt 62 an dem Deckelabschnitt 60b geformt, und ein Einfügungsabschnitt 64a eines Sensors 64 ist in eine Sensor-Anbringungsbohrung 63 eingefügt, die in dem Sensor-Anbringungsabschnitt 62 geformt ist. Eine Trennwand 66, die eine Dicke von 0,3 bis 0,5 mm hat, ist am Boden der Sensor-Anbringungsbohrung 63 geformt, um die Sensor-Anbringungsbohrung 63 und einen Innenraum 65 des Lagers zu trennen. Die Trennwand 66 ist Integral mit der Abdeckung 60 spritzgegossen, und da ihr Material nichtmagnetisches Kunstharz ist, verursacht die Trennwand 66 keinerlei Einfluss auf die Erfassungsgenauigkeit.
Eine äußere Hülle des Sensors 64 ist aus Kunstharz geformt, und der Sensor 64 ist durch das Einfügen des Sensor-Einfügungsabschnitts 64a in die Sensor-Anbringungsbohrung 63 an der Abdeckung angebracht. Der Sensor-Einführungsabschnitt 64a liegt einem Teil des Weggeberkörpers 61b gegenüber via der Trennwand 66 der Sensor-Anbringungsbohrung 63, und ein Erfassungsabschnitt (nicht gezeigt) zum Erfassen der magnetischen Veränderung, die durch eine Drehung des Weggebers 61 erzeugt wird, ist innerhalb des Sensor-Einfügungsabschnitts 64a an einer Position, nahe der Trennwand 66, gegenüber dem Weggeberkörper 61b enthalten.
Nach der Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, des Standes der Technik ist, da die Trennwand 66 zum Trennen der Sensor-Anbringungsbohrung 63 und des Innenraums 65 des Lagers bereitgestellt wird und die Sensor-Anbringungsbohrung 63 nicht durch die Abdeckung 60 hindurchgeht und folglich weniger Durchgang zum Eintreten von Fremdkörpern gebildet wird, die gesamte Abdichtbarkeit der Vorrichtung früheren Vorrichtungen überlegen. Außerdem sind, da die Trennwand 66 und die Abdeckung 60 integral geformt sind, die Struktur und folglich eine Montagearbeit der Abdeckung 60 vereinfacht (siehe z. B. das Patentdokument 1 unten).
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Dokument des Standes der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: JP 2004-354066 A

Offenbarung Der Erfindung
Durch Die Erfindung Zu Lösende Probleme
Wie oben beschrieben, ist bei der Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, des Standes der Technik, da die Trennwand 66 zum Trennen der Sensor-Anbringungsbohrung 63 und des Innenraums 65 des Lagers bereitgestellt wird und folglich weniger Durchgang zum Eintreten von Fremdkörpern gebildet wird, die gesamte Abdichtbarkeit der Vorrichtung früheren Vorrichtungen überlegen. Jedoch ist es, da es bekannt ist, dass die Erfassungsgenauigkeit bedeutend verringert wird, wenn der Luftspalt zwischen dem Weggeber 61 und dem Sensor 64 2 mm überschreitet, notwendig, die Dicke der Trennwand 66 zu verringern. Jedoch ist zu befürchten, dass die Trennwand 66 beschädigt werden würde, falls irgendein Fremdkörper in dem Erfassungsabschnitt eingeklemmt wird, und folglich die Abdichtbarkeit beeinträchtigt werden würde.
Im Gegensatz ist es ebenfalls ein Problem, dass Fremdkörper, sobald die in die Sensor-Anbringungsbohrung 63 eingetreten sind, nicht leicht ausgestoßen werden könnten, wenn die Sensor-Anbringungsbohrung 63 nicht durch die Abdeckung 60 geführt wird.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, bereitzustellen, welche die Abdichtbarkeit des Erfassungsabschnitts sowie die Zuverlässigkeit des Sensors verbessern kann.
Mittel zum Lösen der Probleme
Um die oben erwähnte Aufgabe zu erfüllen, wird, nach der vorliegenden Erfindung von Anspruch 1, eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, bereitgestellt, die ein äußeres Element, das an seinem Außenumfang integral mit einem Körper-Anbringungsflansch, um an einem Achsschenkel eines Fahrzeugs angebracht zu werden, geformt ist und ebenfalls an seinem Innenumfang mit doppelreihigen äußeren Laufringflächen geformt ist, ein inneres Element, das eine Radnabe und wenigstens einen inneren Ring umfasst, wobei die Radnabe an seinem einen Ende integral mit einem Radanbringungsflansch geformt ist und einen zylindrischen Abschnitt hat, der sich in Axialrichtung von dem Radanbringungsflansch aus erstreckt, der innere Ring auf den zylindrischen Abschnitt der Radnabe aufgepresst ist und das innere Element an seinen Außenumfängen mit doppelreihigen inneren Laufringflächen geformt ist, die den doppelreihigen äußeren Laufringreihen gegenüberliegen, doppelreihige Wälzelemente, die wälzbar zwischen den inneren und den äußeren Laufringflächen des inneren Elements und des äußeren Elements enthalten sind, einen Impulsgeberring, dessen magnetische Eigenschaften sich abwechselnd und in gleichem Abstand entlang seines Umfangs verändern und der auf dem inneren Ring angebracht ist, eine mit Boden versehene zylindrische Abdeckung aus Kunstharz, die auf einem innenseitigen Ende des äußeren Elements angebracht ist, um eine innenseitige Öffnung des äußeren Elements zu verschließen, und einen Rad-Drehzahlerfassungssensor, der in einem zylindrischen Anbringungsabschnitt angebracht ist, der an einem in Radialrichtung äußeren Abschnitt der Abdeckung geformt ist und in Axialrichtung von demselben vorspringt und so angeordnet ist, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor dem Impulsgeberring über einen vorbestimmten Luftspalt gegenüberliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbringungsabschnitt einen Einfügungsabschnitt umfasst, der mit einer Einfügungsbohrung geformt ist, die einen Boden hat, und einen zylindrischen Befestigungsabschnitt umfasst, in dem ein Befestigungsbolzen angebracht ist, um den Rad-Drehzahlerfassungssensor über ein Anbringungselement zu befestigen, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor und der Impulsgeberring einander über den Boden der Einfügungsbohrung gegenüberliegen und dass ein Ausstoßungsabschnitt, der einen sich in Axialrichtung erstreckenden Schlitz oder eine Ausstoßungsrille umfasst, an einer Straßenoberflächenseite der Einfügungsbohrung geformt ist, um die Einfügungsbohrung mit dem Äußeren zu verbinden.
Gemäß der Radlagervorrichtung von Anspruch 1, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, wobei die Radlagervorrichtung einen Impulsgeberring umfasst, dessen magnetische Eigenschaften sich abwechselnd und in gleichem Abstand entlang seines Umfangs verändern und der auf dem inneren Ring angebracht ist, eine mit Boden versehene zylindrische Abdeckung aus Kunstharz umfasst, die auf einem innenseitigen Ende des äußeren Elements angebracht ist, um eine innenseitige Öffnung des äußeren Elements zu verschließen, und einen Rad-Drehzahlerfassungssensor umfasst, der in einem zylindrischen Anbringungsabschnitt angebracht ist, der an einem in Radialrichtung äußeren Abschnitt der Abdeckung geformt ist und in Axialrichtung von demselben vorspringt und so angeordnet ist, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor dem Impulsgeberring über einen vorbestimmten Luftspalt gegenüberliegt, da sie dadurch gekennzeichnet ist, dass der Anbringungsabschnitt einen Einfügungsabschnitt umfasst, der mit einer Einfügungsbohrung geformt ist, die einen Boden hat, und einen zylindrischen Befestigungsabschnitt umfasst, in dem ein Befestigungsbolzen angebracht ist, um den Rad-Drehzahlerfassungssensor über ein Anbringungselement zu befestigen, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor und der Impulsgeberring einander über den Boden der Einfügungsbohrung gegenüberliegen und dass ein Ausstoßungsabschnitt, der einen sich in Axialrichtung erstreckenden Schlitz oder eine Ausstoßungsrille umfasst, an einer Straßenoberflächenseite der Einfügungsbohrung geformt ist, um die Einfügungsbohrung mit dem Äußeren zu verbinden, ist es möglich, eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, bereitzustellen, die Fremdmaterialien, die durch einen Spalt zwischen der Sensoreinheit und der Einfügungsbohrung eingedrungen sind, leicht ausstoßen kann, ohne der Schwerkraft entgegenzuwirken, und die Abdichtbarkeit des Erfassungsabschnitts sowie die Zuverlässigkeit der Radlagervorrichtung zu verbessern bei gleichzeitigem Verhindern, dass der Rad-Drehzahlsensor durch Fremdkörper beschädigt wird.
Es ist zu bevorzugen, dass, wie in Anspruch 2 definiert, der Einfügungsabschnitt des Anbringungsabschnitts an einer horizontalen Position durch die Mitte eines Bodens der Abdeckung angeordnet ist, der Befestigungsabschnitt an einer Position, in Vertikalrichtung unterhalb des Einfügungsabschnitts, angeordnet ist und der Ausstoßungsabschnitt an einem Abschnitt einer straßenoberflächenseitigen Verbindung zwischen dem Einfügungsabschnitt und dem Befestigungsabschnitt geformt ist. Dies macht es möglich, zu verhindern, dass die Abdeckung und das innere Element sich beeinträchtigen, und das Gewicht und die Größe der Lagervorrichtung zu verringern.
Es ist ebenfalls zu bevorzugen, dass, wie in Anspruch 3 definiert, der Ausstoßungsabschnitt in einer Gegenanzugsrichtung des Befestigungsbolzens geformt ist. Dies macht es möglich, zu ermöglichen, dass der Sensor geringfügig zu der Anzugsrichtung des Befestigungsbolzens hin bewegt wird und folglich ein radialer Spalt zwischen dem Sensor und der Einfügungsbohrung der Anzugsrichtung, wenn die Sensoreinheit angebracht wird, kleiner gemacht wird als der radiale Spalt der Gegenanzugsrichtung. Dementsprechend ist es möglich, das Eintreten von Fremdkörpern in die Einfügungsbohrung zu unterdrücken sowie die einmal eingetretenen Fremdkörper leicht aus dem Ausstoßungsabschnitt eines größeren Spalts, der in der Gegenanzugsseite geformt ist, auszustoßen.
Es ist zu bevorzugen, dass, wie in Anspruch 4 definiert, der Einfügungsabschnitt und der Befestigungsabschnitt an horizontalen Positionen durch die Mitte eines Bodens der Abdeckung angeordnet sind und der Ausstoßungsabschnitt oder der Schlitz an dem Einfügungsabschnitt an einer Position, die der Straßenoberfläche am nächsten ist, geformt ist. Dies macht es möglich, Fremdkörper, die in die Einfügungsbohrung eingetreten sind, wirksam aus einem Spalt zwischen der Einfügungsbohrung und dem Sensor auszustoßen.
Es ist zu bevorzugen, dass, wie in Anspruch 5 definiert, mehrere sich in Axialrichtung erstreckende Ausstoßungsrillen an dem Innenumfang der Einfügungsbohrung geformt sind und jede der Ausstoßungsrillen als eine verjüngte Gestalt geformt ist, die sich allmählich zu ihrer Öffnung hin erweitert. Dies macht es möglich, Fremdkörper, die durch einen Spalt zwischen dem Sensor und der Einfügungsbohrung eingetreten sind, leicht auszustoßen.
Es ist zu bevorzugen, dass, wie in Anspruch 6 definiert, die Einfügungsbohrung so geformt ist, dass sie einen vieleckigen Querschnitt hat, und jede Ecke der Einfügungsbohrung so geformt ist, dass sie eine Kreisbogenform hat. Dies macht es möglich, den Spalt zwischen der Einfügungsbohrung und dem eingefügten Sensor als eine Ausstoßungsrille zu formen, um Fremdkörper leicht aus dem Spalt zwischen der Einfügungsbohrung und dem eingefügten Sensor auszustoßen.
Es ist ebenfalls zu bevorzugen, dass, wie in Anspruch 7 definiert, die Einfügungsbohrung so geformt ist, dass sie einen dreieckigen Querschnitt hat, und eine Ecke einer Straßenoberflächengegenseite der Ecken der dreieckigen Einfügungsbohrung so geformt ist, dass sie eine Kreisbogenform hat, die einen Krümmungsradius hat, der größer ist als diejenigen der anderen Ecken. Dies macht es möglich, dass die Ecke, die eine Kreisbogenform mit einem größeren Krümmungsradius hat, eng mit dem eingefügten Sensor in Berührung gebracht wird und sich in Axialrichtung erstreckende Ausstoßungsrillen zwischen den anderen Ecken der Straßenoberflächenseite und dem Sensor bildet. Dementsprechend ist es möglich, Fremdkörper, die von Spalten zwischen der Einfügungsbohrung und dem Sensor eingetreten sind, leicht auszustoßen sowie den Sensor fest ohne Rattern zu positionieren, um die Erfassungsgenauigkeit zu verbessern.
Wirkungen der Erfindung
Gemäß der Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, da sie ein äußeres Element, das an seinem Außenumfang integral mit einem Körper-Anbringungsflansch, um an einem Achsschenkel eines Fahrzeugs angebracht zu werden, geformt ist und ebenfalls an seinem Innenumfang mit doppelreihigen äußeren Laufringflächen geformt ist, ein inneres Element, das eine Radnabe und wenigstens einen inneren Ring umfasst, wobei die Radnabe an seinem einen Ende integral mit einem Radanbringungsflansch geformt ist und einen zylindrischen Abschnitt hat, der sich in Axialrichtung von dem Radanbringungsflansch aus erstreckt, der innere Ring auf den zylindrischen Abschnitt der Radnabe aufgepresst ist und das innere Element an seinen Außenumfängen mit doppelreihigen inneren Laufringflächen geformt ist, die den doppelreihigen äußeren Laufringreihen gegenüberliegen, doppelreihige Wälzelemente, die wälzbar zwischen den inneren und den äußeren Laufringflächen des inneren Elements und des äußeren Elements enthalten sind, einen Impulsgeberring, dessen magnetische Eigenschaften sich abwechselnd und in gleichem Abstand entlang seines Umfangs verändern und der auf dem inneren Ring angebracht ist, eine mit Boden versehene zylindrische Abdeckung aus Kunstharz, die auf einem innenseitigen Ende des äußeren Elements angebracht ist, um eine innenseitige Öffnung des äußeren Elements zu verschließen, und einen Rad-Drehzahlerfassungssensor, der in einem zylindrischen Anbringungsabschnitt angebracht ist, der an einem in Radialrichtung äußeren Abschnitt der Abdeckung geformt ist und in Axialrichtung von demselben vorspringt und so angeordnet ist, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor dem Impulsgeberring über einen vorbestimmten Luftspalt gegenüberliegt, und dadurch gekennzeichnet ist, dass der Anbringungsabschnitt einen Einfügungsabschnitt umfasst, der mit einer Einfügungsbohrung geformt ist, die einen Boden hat, und einen zylindrischen Befestigungsabschnitt umfasst, in dem ein Befestigungsbolzen angebracht ist, um den Rad-Drehzahlerfassungssensor über ein Anbringungselement zu befestigen, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor und der Impulsgeberring einander über den Boden der Einfügungsbohrung gegenüberliegen und dass ein Ausstoßungsabschnitt, der einen sich in Axialrichtung erstreckenden Schlitz oder eine Ausstoßungsrille umfasst, an einer Straßenoberflächenseite der Einfügungsbohrung geformt ist, um die Einfügungsbohrung mit dem Äußeren zu verbinden, ist es möglich, eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, bereitzustellen, die Fremdmaterialien, die durch einen Spalt zwischen der Sensoreinheit und der Einfügungsbohrung eingetreten sind, ausstoßen kann, ohne der Schwerkraft entgegenzuwirken, und die Abdichtbarkeit des Erfassungsabschnitts sowie die Zuverlässigkeit der Radlagervorrichtung zu verbessern bei gleichzeitigem Verhindern, dass der Rad-Drehzahlsensor durch Fremdkörper beschädigt wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 eine Längsschnittansicht, die eine Ausführungsform einer Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, zeigt,
2(a) eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung von 1 allein zeigt,
2(b) eine Vorderansicht von 2(a),
3 eine teilweise Querschnittsansicht entlang einer Linie IIIa-IIIb-IIIc-IIId,
4(a) eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung allein, die eine Modifikation von 2 ist, zeigt,
4(b) eine Vorderansicht von 4(a),
5(a) eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung allein, die eine andere Modifikation von 2 ist, zeigt,
5(b) eine Vorderansicht von 5(a),
6(a) eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung allein, die eine andere Modifikation von 2 ist, zeigt,
6(b) eine Vorderansicht von 6(a),
7(a) eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung allein, die eine andere Modifikation von 2 ist, zeigt,
7(b) eine Vorderansicht von 7(a),
8 eine Vorderansicht, die eine Abdeckung allein, die eine Modifikation von 7 ist, zeigt,
9 eine Längsschnittansicht, die eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, des Standes der Technik zeigt, und
10 eine teilweise vergrößerte Ansicht von 9.
Beste Art zum Ausführen der Erfindung
Die beste Art zum Ausführen der vorliegenden Erfindung ist eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, die ein äußeres Element, das an seinem Außenumfang integral mit einem Körper-Anbringungsflansch, um an einem Achsschenkel eines Fahrzeugs angebracht zu werden, geformt ist und ebenfalls an seinem Innenumfang mit doppelreihigen äußeren Laufringflächen geformt ist, ein inneres Element, das eine Radnabe und wenigstens einen inneren Ring umfasst, wobei die Radnabe an seinem einen Ende integral mit einem Radanbringungsflansch geformt ist und einen zylindrischen Abschnitt hat, der sich in Axialrichtung von dem Radanbringungsflansch aus erstreckt, der innere Ring auf den zylindrischen Abschnitt der Radnabe aufgepresst ist und das innere Element an seinen Außenumfängen mit doppelreihigen inneren Laufringflächen geformt ist, die den doppelreihigen äußeren Laufringreihen gegenüberliegen, doppelreihige Wälzelemente, die wälzbar zwischen den inneren und den äußeren Laufringflächen des inneren Elements und des äußeren Elements enthalten sind, einen Impulsgeberring, dessen magnetische Eigenschaften sich abwechselnd und in gleichem Abstand entlang seines Umfangs verändern und der auf dem inneren Ring angebracht ist, eine mit Boden versehene zylindrische Abdeckung aus Kunstharz, die auf einem innenseitigen Ende des äußeren Elements angebracht ist, um eine innenseitige Öffnung des äußeren Elements zu verschließen, und einen Rad-Drehzahlerfassungssensor, der in einem zylindrischen Anbringungsabschnitt angebracht ist, der an einem in Radialrichtung äußeren Abschnitt der Abdeckung geformt ist und in Axialrichtung von demselben vorspringt und so angeordnet ist, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor dem Impulsgeberring über einen vorbestimmten Luftspalt gegenüberliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbringungsabschnitt einen Einfügungsabschnitt umfasst, der mit einer Einfügungsbohrung geformt ist, die einen Boden hat, und einen zylindrischen Befestigungsabschnitt umfasst, in dem ein Befestigungsbolzen angebracht ist, um den Rad-Drehzahlerfassungssensor über ein Anbringungselement zu befestigen, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor und der Impulsgeberring einander über den Boden der Einfügungsbohrung gegenüberliegen und dass ein Ausstoßungsabschnitt, der einen sich in Axialrichtung erstreckenden Schlitz oder eine Ausstoßungsrille umfasst, an einer Straßenoberflächenseite der Einfügungsbohrung geformt ist, um die Einfügungsbohrung mit dem Äußeren zu verbinden.
Ausführungsbeispiel
Eine zu bevorzugende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
1 ist eine Längsschnittansicht, die eine Ausführungsform einer Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, zeigt, 2(a) ist eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung von 1 allein zeigt, 2(b) ist eine Vorderansicht von 2(a), 3 ist eine teilweise Querschnittsansicht entlang einer Linie IIIa-IIIb-IIIc-IIId, 4(a) ist eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung allein, die eine Modifikation von 2 ist, zeigt, 4(b) ist eine Vorderansicht von 4(a), 5(a) ist eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung allein, die eine andere Modifikation von 2 ist, zeigt, 5(b) ist eine Vorderansicht von 5(a), 6(a) ist eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung allein, die eine andere Modifikation von 2 ist, zeigt, 6(b) ist eine Vorderansicht von 6(a), 7(a) ist eine perspektivische Ansicht, die eine Abdeckung allein, die eine andere Modifikation von 2 ist, zeigt, 7(b) ist eine Vorderansicht von 7(a), 8 ist eine Vorderansicht, die eine Abdeckung allein, die eine Modifikation von 7 ist, zeigt, 9 ist eine Längsschnittansicht, die eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, des Standes der Technik zeigt, und 10 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 9.
Die Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, die in 1 gezeigt wird, wird als eine Art der „dritten Generation” für ein angetriebenes Rad bezeichnet und ist als eine Einheit aus einer Radnabe 1 und einem doppelreihigen Wälzlager 2 aufgebaut. Das doppelreihige Wälzlager 2 umfasst ein inneres Element 3, ein äußeres Element 4, doppelreihige Wälzelemente (Kugeln) 5, 5, die wälzbar zwischen dem inneren Element 3 und dem äußeren Element 4 enthalten sind. Das innere Element 3 umfasst die Radnabe 1 und einen inneren Ring 7, der auf die Radnabe 1 aufgepresst ist.
Die Radnabe 1 ist integral mit einem Radanbringungsflansch 6 zum Anbringen eines Rades (nicht gezeigt) an seinem außenseitigen Ende geformt, und eine Außenumfangsfläche der Radnabe 1 ist mit einer (außenseitigen) inneren Laufringfläche 1a und einem zylindrischen Abschnitt 1b, der sich in Axialrichtung von der inneren Laufringfläche 1a aus erstreckt, geformt. Außerdem sind Nabenbolzen 6a an dem Radanbringungsflansch 6 an dessen in Umfangsrichtung gleich beabstandeten Positionen befestigt.
Der innere Ring 7 ist an seinem Außenumfang mit der anderen (innenseitigen) inneren Laufringfläche 7a geformt und über eine vorbestimmte Passung auf den zylindrischen Abschnitt 1b der Radnabe 1 aufgepresst. Ein verstemmter Abschnitt 1c ist durch das plastische Verformen eines Endes des zylindrischen Abschnitts 1b in Radialrichtung nach außen geformt. Der innere Ring 7 ist durch den verstemmten Abschnitt 1c in Axialrichtung im Verhältnis zu der Radnabe 1 befestigt, in einem Zustand, in dem ein vorbestimmter Lagervordruck ausgeübt wird.
Die Radnabe 1 ist aus einem mittleren kohlenstoffreichen Stahl, wie beispielsweise S53C usw., hergestellt, der 0,40 bis 0,80 Gewichts-% Kohlenstoff aufweist, und ist mit einer gehärteten Schicht geformt, die eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC hat, durch Hochfrequenz-Induktionshärten in einem Bereich von einer innenseitigen Basis 6b des Radanbringungsflanschs 6, der den Dichtungsstegabschnitt einer später beschriebenen Dichtung zu dem zylindrischen Abschnitt 1b bildet. Der verstemmte Abschnitt 1c ist als ein nicht-gehärteter Abschnitt verblieben, der eine Oberflächenhärte nach dem Schmieden von weniger als 25 HRC hat. Der innere Ring 7 ist aus einem kohlenstoffreichem Chromstahl, wie beispielsweise SUJ2, geformt und bis zu seinem Kern tauchgehärtet, so dass er eine Härte von 58 bis 64 HRC hat, und die Wälzelemente 5 sind ebenfalls einem kohlenstoffreichem Chromstahl, wie beispielsweise SUJ2, geformt und bis zu ihrem Kern tauchgehärtet, so dass sie eine Härte von 62 bis 67 HRC haben.
Andererseits ist das äußere Element 4 an seinem Außenumfang mit einem Körper-Anbringungsflansch 4b geformt, um an einem Achsschenkel (nicht gezeigt) angebracht zu werden und ebenfalls an seinem Innenumfang mit doppelreihigen äußeren Laufringflächen 4a, 4a geformt, die den doppelreihigen inneren Laufringflächen 1a, 7a des inneren Elements 3 gegenüberliegen. Das äußere Element 4 ist aus einem mittleren kohlenstoffreichen Stahl, wie beispielsweise S53C usw., hergestellt, der 0,40 bis 0,80 Gewichts-% Kohlenstoff aufweist, und wenigstens die äußeren Laufringflächen 4a, 4a sind durch Hochfrequenz-Induktionshärten gehärtet, so dass sie eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC haben. Die doppelreihigen Wälzelemente 5, 5 sind über Käfige 8, 8 wälzbar zwischen den inneren Laufringflächen 1a, 7a und den äußeren Laufringflächen 4a, 4a aufgenommen.
Dichtungen 9, 10 sind in ringförmigen Öffnungen angebracht, die zwischen dem äußeren Element 4 und dem inneren Element 3 geformt sind, um ein Auslaufen von Schmierfett, das innerhalb des Lagers versiegelt ist, und das Eintreten von Regenwasser oder Stäuben von außerhalb in das Lager zu verhindern. Eine Abdeckung 11 ist in einer innenseitigen Öffnung des äußeren Elements 4 angebracht, um die innenseitige Öffnung des äußeren Elements 4 zu verschließen und das Eintreten von Regenwasser oder Stäuben von außerhalb in den Erfassungsabschnitt zu verhindern.
Da die innenseitige Öffnung des äußeren Elements 4 durch die Abdeckung 11 verschlossen wird, ist die Dichtung 10 grundsätzlich unnötig. Jedoch ermöglicht die Bereitstellung der Dichtung 10, weiter verstärkt ein Auslaufen von Fett, das innerhalb des Lagers versiegelt ist, zu verhindern. Das heißt, da das versiegelte Fett nicht in einem Raum innerhalb der Abdeckung 11 ausläuft, ist es möglich, eine Fettmenge auf ein Minimum zu begrenzen und folglich eine Verringerung von Gewicht und Fertigungskosten der Radlagervorrichtung zu erreichen sowie einen Temperaturanstieg der Vorrichtung auf Grund der Bewegung von Fett zu unterdrücken.
Bei der illustrierten Ausführungsform ist es, obwohl ein doppelreihiges Winkelkontakt-Kugellager unter Verwendung von Kugeln als Wälzelemente 5, 5 gezeigt wird, möglich, ein doppelreihiges Kegelrollenlager unter Verwendung von Kegelrollen als Wälzelemente zu verwenden. Außerdem ist es, obwohl eine Lagerstruktur einer Art der dritten Generation gezeigt wird, möglich, ein sogenanntes Lager der Art der zweiten Generation zu verwenden, in dem ein Paar von inneren Ringen auf den zylindrischen Abschnitt der Radnabe aufgepresst ist.
Bei dieser Ausführungsform ist ein Impulsgeberring 12 auf den Außenumfang des inneren Rings 7 aufgepresst. Der Impulsgeberring 12 umfasst ein ringförmiges Stützelement 13 und einen magnetischen Weggeber 14, der über einen vulkanisierten Klebstoff usw. integral an eine Seitenfläche des Stützelements 13 geklebt ist. Der magnetische Weggeber 14 ist aus einem Elastomer, wie beispielsweise Gummi, geformt, in das magnetisches Pulver, wie beispielsweise Ferrit usw., gemischt ist, so das N- und S-Pole abwechselnd entlang seines Umfangs angeordnet sind, um einen umlaufenden Encoder zum Erfassen der Rad-Drehzahl zu bilden.
Das Stützelement 13 ist aus einer ferromagnetischen Stahlplatte, wie beispielsweise einem ferritischen rostfreien Stahlblech (JIS SUS 430 usw.) oder einem konserviertem kaltgewalzten Stahlblech, so pressgeformt, dass es einen L-förmigen Querschnitt hat, und umfasst einen zylindrischen Passabschnitt 13a, der auf den inneren Ring 7 aufgepresst ist, und einen aufrechten Abschnitt 13b, der sich von dem Passabschnitt 13a aus in Radialrichtung nach innen erstreckt. Der magnetische Weggeber 14 ist an der innenseitigen Fläche des aufrechten Abschnitts 13b angeklebt.
Die Abdeckung 11 ist an einem innenseitigen geöffneten Ende des äußeren Elements 4 angebracht, um die Öffnung des äußeren Elements 4 zu verschließen. Die Abdeckung 11 umfasst einen mit Boden versehenen zylindrischen Abdeckungskörper 15 aus Kunstharz und ein Kernmetall 16, das integral in einer Öffnung des Abdeckungskörpers 15 geformt ist. Obwohl es möglich ist, dass die Abdeckung 11 so an dem äußeren Element 4 angebracht sein kann, dass der Kunstharzabschnitt der Abdeckung 11 unmittelbar in Berührung mit dem äußeren Element 4 gebracht wird, ist es vorzuziehen, dass das Kernmetall 16 frei von Kunstharz ist und das blanke Kernmetall 16 mit dem äußeren Element in Eingriff gebracht wird, um die Festigkeit, Steifigkeit und Kraft gegen ein Herausfallen der Abdeckung 11 zu steigern sowie die Abdichtbarkeit an dem Passabschnitt zu verbessern.
Der Abdeckungskörper 15 ist spritzgegossen aus einem nicht-magnetischen besonderen Kunstharz auf der Grundlage von Ether, wie beispielsweise Polyphenylensulfid (PPS) usw., dem Verstärkungsmaterial, wie beispielsweise Glasfasern (GF) usw., von 30 bis 50 Gewichts-% zugegeben sind. Dies ermöglicht es, die Haltbarkeit des Abdeckungskörpers 15 für eine lange Zeit zu verbessern, mit dem Steigern der Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und Steifigkeit, ohne die Erfassungsleistung des Rad-Drehzahlsensors 19 zu beeinträchtigen. Der Abdeckungskörper 15 kann aus anderen Materialien als dem oben erwähnten Material, wie beispielsweise PA (Polyamid) 66, PA6, PA12, PPA (Polyphthalamid), PBT (Polybutylenterephthalat), spritzgegossen sein. Als die Faserverstärkung können andere als GF, wie beispielsweise CF (Kohlenstofffasern), Aramidfasern oder Borfasern usw., verwendet werden.
Das Kernmetall 16 ist aus einem rostfreien Stahlblech oder einem kaltgewalzten Stahlblech so pressgeformt, dass es einen L-förmigen Querschnitt hat. Das Kernmetall 16 ist vorzugsweise aus einem nicht-magnetischen Stahlblech, wie beispielsweise einem austenitischen rostfreien Stahlblech (z. B. JIS SUS304) geformt, um zu verhindern, dass die Erfassungsleistung des Rad-Drehzahlsensors 19 beeinträchtigt wird.
Wie in 2(a) und (b) gezeigt, umfasst der Abdeckungskörper 15 einen zylindrischen Passabschnitt 15a, der in ein Ende des äußeren Elements gepasst ist, einen mit Flansch versehenen Abschnitt 15b, der von dem Passabschnitt 15a aus in Radialrichtung nach außen vorspringt und dafür eingerichtet ist, eng in Berührung mit der Endfläche des äußeren Elements 4 gebracht zu werden, und einen Bodenabschnitt 15c. Außerdem ist ein in Axialrichtung vorspringender Anbringungsabschnitt 17 integral mit dem Bodenabschnitt 15c an einem in Radialrichtung äußeren Abschnitt geformt.
Der Anbringungsabschnitt 17 umfasst einen zylindrischen Einfügungsabschnitt 17a und einen zylindrischen Befestigungsabschnitt 17b, der durch einen Befestigungsbolzen 21 über ein später beschriebenes Anbringungselement 20 befestigt ist. Der Anbringungsabschnitt 17 ist nicht so angeordnet, dass er sich aus einer radialen Linie durch die Mitte des Bodenabschnitts 15c des Abdeckungskörpers 15 erstreckt, sondern so angeordnet, dass der Einfügungsabschnitt 17a des Anbringungsabschnitts 17 an einer horizontalen Position durch die Mitte eines Bodens 15c der Abdeckung 11 angeordnet ist, und der Befestigungsabschnitt 17b ist an einer Position, in Vertikalrichtung unterhalb des Einfügungsabschnitts 17a, angeordnet. Dies macht es möglich, die Gestaltungsfreiheit zu verbessern, um zu verhindern, dass der Anbringungsabschnitt 17 mit dem inneren Element 3, wie beispielsweise dem verstemmten Abschnitt 1c, überlagert wird, und folglich das Gewicht und die Größe der Lagervorrichtung zu verringern. Außerdem ist der Einfügungsabschnitt 17a mit einer Einfügungsbohrung 22 geformt, um die Sensoreinheit 18 in derselben anzubringen, und eine Mutter 23, die mit dem Befestigungsbolzen 21 in Eingriff gebracht ist, ist in dem Befestigungsabschnitt 17b eingebettet.
Wie in 3 gezeigt, umfasst die Sensoreinheit 18 einen Rad-Drehzahlsensor 19, der ein magnetisches Erfassungselement, wie beispielsweise ein Hall-Effekt-Element, Magnetresonanzelement (MR-Element) usw., umfasst, um seine Eigenschaften in Übereinstimmung mit der Flussrichtung des Magnetflusses zu verändern, und IC, die mit einer Wellenformungsschaltung (nicht gezeigt) integriert sind, zum Gleichrichten der Ausgangswellenform des magnetischen Erfassungselements, und stellt ein ABS eines Automobils zum Steuern der Rad-Drehzahl durch das Erfassen seiner Drehzahl dar. Die Sensoreinheit 18 ist durch den Befestigungsbolzen 21 über das Anbringungselement 20, das eine kokonförmige Konfiguration hat, an dem Anbringungsabschnitt 17 befestigt. Dies macht es möglich, zu verhindern, dass der Rad-Drehzahlsensor 19 zu der Drehrichtung des Befestigungsbolzens 21 hin um seinen Drehungsmittelpunkt verschoben wird, und folglich zu verhindern, dass der Rad-Drehzahlsensor 19 von der Einfügungsbohrung 22 abgeschwenkt wird.
Nach der vorliegenden Erfindung ist die Einfügungsbohrung 22 als eine Sacklochbohrung, die einen Boden 22a hat, geformt und so gestaltet, dass sie sich an einer Position positioniert, die dem magnetischen Weggeber 14 entspricht. Eine Dicke „t” des Bodens 22a ist in einem Bereich von 0,1 bis 1,0 mm festgesetzt. Falls die Dicke „t” geringer als 0,1 mm ist, wäre zu befürchten, dass sie in der Festigkeit und Steifigkeit unzureichend ist und folglich auf Grund eines Zusammenstoßes mit anderen Teilen während ihrer Montage verformt oder beschädigt wird, im Gegensatz dazu ist es nicht vorzuziehen, dass die Dicke „t” 1,0 mm überschreitet, so dass die notwendige magnetische Flussdichte auf Grund eines übermäßigen Luftspalts nicht erreicht werden würde.
Zu 2 zurückkehrend, ist ein Schlitz (Ausstoßungsabschnitt) 24 in der Einfügungsbohrung 22 geformt, in der die Sensoreinheit 18 angebracht ist, nach dem Anbringungsabschnitt 17 der Abdeckung 11 der vorliegenden Erfindung. Im Einzelnen ist der Schlitz 24 an einem Abschnitt einer straßenoberflächenseitigen Verbindung zwischen dem Einfügungsabschnitt 17a und dem Befestigungsabschnitt 17b geformt, und folglich ist die Einfügungsbohrung 22 über den Schlitz 24 mit dem Äußeren verbunden. Dies macht es möglich, eine Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, bereitzustellen, die Fremdmaterialien, die durch einen Spalt zwischen der Sensoreinheit und der Einfügungsbohrung 22 eingetreten sind, leicht ausstoßen kann, ohne der Schwerkraft entgegenzuwirken, und die Abdichtbarkeit des Erfassungsabschnitts sowie die Zuverlässigkeit der Radlagervorrichtung zu verbessern bei gleichzeitigem Verhindern, dass der Rad-Drehzahlsensor durch Fremdkörper beschädigt wird.
Bei der illustrierten Ausführungsform, obwohl eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung der aktiven Art gezeigt wird, die den in 1 gezeigten magnetischen Weggeber, und den Drehzahlsensor 19, der das magnetische Erfassungselement, wie beispielsweise ein Hall-Element usw., umfasst, ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine solche Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung begrenzt, und es kann eine Erfassungsvorrichtung der passiven Art verwendet werden, die einen magnetischen Weggeber, einen Magneten und eine ringförmige Spule umfasst.
Nachfolgend werden Modifikationen des zuvor erwähnten Anbringungsabschnitts des Abdeckungskörpers unter Bezugnahme auf 4 bis 8 beschrieben werden. Auch bei diesen Modifikationen werden die gleichen Bezugszeichen verwendet, um gleiche Abschnitte, Teile oder Funktionen wie diejenigen in der zuvor beschriebenen Ausführungsform zu bezeichnen.
Ein Anbringungsabschnitt 25, der in 4 gezeigt wird, unterscheidet sich grundlegend von dem Einfügungsabschnitt 17a der zuvor beschriebenen Ausführungsform (2). Das heißt, der Anbringungsabschnitt 25 umfasst einen zylindrischen Einfügungsabschnitt 25a, in dem die Sensoreinheit 18 angebracht ist, und den Befestigungsabschnitt 17b, der Einfügungsabschnitt 25a ist bei einer horizontalen Position durch die Mitte eines Bodens 15c des Abdeckungskörpers 15 angeordnet, und der Befestigungsabschnitt 17b ist bei einer Position, in Vertikalrichtung unterhalb des Einfügungsabschnitts 25a, angeordnet.
Der Einfügungsabschnitt 25a ist mit der Einfügungsbohrung 22 geformt, die ferner mit einer Ausstoßungsrille (einem Ausstoßungsabschnitt) 26 geformt ist. Im Einzelnen ist der Ausstoßungsabschnitt 26 an einem Abschnitt einer straßenoberflächenseitigen Verbindung zwischen dem Einfügungsabschnitt 25a und dem Befestigungsabschnitt 17b geformt, und folglich ist die Einfügungsbohrung 22 über die Ausstoßungsrille 26 mit dem Äußeren verbunden. Ähnlich der vorhergehenden Ausführungsform macht es dies möglich, Fremdkörper, die durch Spalte zwischen der Sensoreinheit 18 und der Einfügungsbohrung 22 eingetreten sind, leicht auszustoßen, und folglich ist es möglich, zu verhindern, dass der Rad-Drehzahlsensor 19 durch Fremdkörper beschädigt wird, und die Zuverlässigkeit desselben zu verbessern.
Obwohl oben beschrieben wird, dass der Ausstoßungsabschnitt 26 der Einfügungsbohrung 22 an einem Abschnitt einer straßenoberflächenseitigen Verbindung (rechtsseitigen Verbindung in den Zeichnungen) zwischen dem Einfügungsabschnitt 25a und dem Befestigungsabschnitt 17b geformt ist, ist es vorzuziehen, die Ausstoßungsrille 26 an einer linksseitigen Verbindung zwischen dem Einfügungsabschnitt 25a und dem Befestigungsabschnitt 17b zu formen, wenn der Befestigungsbolzen eine rechtsgängige Schraube ist. Dies liegt an folgenden Gründen. Da der Befestigungsbolzen üblicherweise als eine rechtsgängige Schraube geformt ist, würde die Sensoreinheit 18 geringfügig zum Uhrzeigersinn (der Anzugsrichtung des Befestigungsbolzens) hin bewegt werden. Diese Bewegung der Sensoreinheit 18 verursacht einen Unterschied des radialen Spalts zwischen der Sensoreinheit 18 und der Einfügungsbohrung 22 in einer rechten und einer linken Position der Einfügungsbohrung 22, und folglich würde der rechtsseitige Spalt in Zeichnungen der Einfügungsbohrung 22 kleiner sein als der linksseitige Spalt. Dementsprechend werden, wenn der zu verwendende Befestigungsbolzen eine rechtsgängige Schraube ist, Fremdkörper, sobald sie in die Einfügungsbohrung 22 eingetreten sind, leicht aus der linksseitigen Ausstoßungsrille 26 ausgestoßen werden, die einen großen Spalt hat.
Ein Anbringungsabschnitt 27, der in 5 gezeigt wird, unterscheidet sich grundlegend von der zuvor beschriebenen Ausführungsform (2) in der Anordnung des Einfügungsabschnitts 17a und des Befestigungsabschnitts 17b. Das heißt, der Anbringungsabschnitt 27 umfasst einen zylindrischen Einfügungsabschnitt 27a, in dem die Sensoreinheit 18 angebracht ist, und den Befestigungsabschnitt 17b, und sowohl der Einfügungsabschnitt 27a als auch der Befestigungsabschnitt 17b sind bei horizontalen Positionen durch die Mitte eines Bodens 15c des Abdeckungskörpers 15 angeordnet.
Der Einfügungsabschnitt 27a ist mit der Einfügungsbohrung 22, die ferner mit einem Schlitz 28 geformt ist. Im Einzelnen ist der sich in Axialrichtung erstreckende Schlitz 28 an dem Einfügungsabschnitt an einer der Straßenoberfläche nächsten Position geformt, und die Einfügungsbohrung 22 ist durch den Schlitz 28 mit dem Äußeren verbunden. Dies macht es möglich, wirksam Fremdkörper, die durch einen Spalt zwischen der Einfügungsbohrung 22 und der Sensoreinheit 18 in die Einfügungsbohrung 22 eingetreten sind, auszustoßen, ohne der Schwerkraft entgegenzuwirken.
Ein Anbringungsabschnitt 29, der in 6 gezeigt wird, unterscheidet sich grundlegend von der zuvor beschriebenen Ausführungsform (2) in der Konfiguration des Einfügungsabschnitts 17a. Das heißt, der Anbringungsabschnitt 29 umfasst einen zylindrischen Einfügungsabschnitt 29a, in dem die Sensoreinheit 18 angebracht ist, und den Befestigungsabschnitt 17b, und der Einfügungsabschnitt 29a ist bei einer horizontalen Position durch die Mitte eines Bodens 15c des Abdeckungskörpers 15 angeordnet, und der Befestigungsabschnitt 17b ist bei einer Position, in Vertikalrichtung unterhalb des Einfügungsabschnitts 29a, angeordnet.
Der Anbringungsabschnitt 29 ist mit der Einfügungsbohrung 30 geformt, und der Innenumfang der Einfügungsbohrung 30 ist ferner mit mehreren (in diesem Beispiel vier) sich in Axialrichtung erstreckenden Ausstoßungsrillen 31 in gleichem Abstand entlang des Innenumfangs der Einfügungsbohrung 30 geformt. Jede der Ausstoßungsrillen 31 ist als eine verjüngte Gestalt geformt, die sich allmählich zu ihrer Öffnung hin erweitert, und die Einfügungsbohrung 30 ist durch die Ausstoßungsrillen 31 mit dem Äußeren verbunden. Dies macht es möglich, Fremdkörper, die durch Spalte zwischen der Sensoreinheit 18 und der Einfügungsbohrung 30 eingetreten sind, leicht auszustoßen.
Ein Anbringungsabschnitt 32, der in 7 gezeigt wird, unterscheidet sich grundlegend von der zuvor beschriebenen Ausführungsform (2). Das heißt, der Anbringungsabschnitt 32 umfasst einen zylindrischen Einfügungsabschnitt 32a, in dem die Sensoreinheit 18 angebracht ist, und den Befestigungsabschnitt 17b, der Einfügungsabschnitt 32a ist bei einer horizontalen Position durch die Mitte eines Bodens 15c des Abdeckungskörpers 15 angeordnet, und der Befestigungsabschnitt 17b ist bei einer Position, in Vertikalrichtung unterhalb des Einfügungsabschnitts 32a, angeordnet.
Der Einfügungsabschnitt 32a ist so geformt, dass er einen vieleckigen (in diesem Beispiel dreieckigen) Querschnitt hat, und eine Einfügungsbohrung 33 mit einem vieleckigen (in diesem Beispiel dreieckigen) Querschnitt, der dem Außenumfang des Einfügungsabschnitts 32a entspricht, ist ebenfalls geformt. Jede Ecke der dreieckigen Einfügungsbohrung 33 ist so geformt, dass sie eine Kreisbogenform hat, und dementsprechend bilden sich in Axialrichtung erstreckende Spalte zwischen der Sensoreinheit 18 und der Einfügungsbohrung 33 Ausstoßungsrillen 34. Folglich ist die Einfügungsbohrung 33 mit dem Äußeren verbunden und dazu in der Lage, Fremdkörper, die durch Spalte zwischen der Sensoreinheit 18 und der Einfügungsbohrung 33 eingetreten sind, leicht auszustoßen.
Ein Einfügungsabschnitt 35a eines Anbringungsabschnitts 35, der in 8 gezeigt wird, unterscheidet sich grundlegend von der zuvor beschriebenen Modifikation (7) in einer Konfiguration. Das heißt, der Anbringungsabschnitt 35 umfasst einen zylindrischen Einfügungsabschnitt 35a, in dem die Sensoreinheit 18 angebracht ist, und den Befestigungsabschnitt 17b, und der Einfügungsabschnitt 35a des Anbringungsabschnitts 35 ist bei einer horizontalen Position durch die Mitte eines Bodens 15c des Abdeckungskörpers 15 angeordnet, und der Befestigungsabschnitt 17b ist bei einer Position, in Vertikalrichtung unterhalb des Einfügungsabschnitts 32a, angeordnet.
Der Einfügungsabschnitt 35a ist so geformt, dass er einen dreieckigen Querschnitt hat, und eine Einfügungsbohrung 36 mit einem dreieckigen Querschnitt ist in dem Inneren des Einfügungsabschnitts 35a geformt. Eine Ecke einer Straßenoberflächengegenseite der Ecken der dreieckigen Einfügungsbohrung 36 ist als eine Kreisbogenform geformt, die einen Krümmungsradius (den gleichen Krümmungsradius wie derjenige der Sensoreinheit 18) hat, der größer ist als diejenigen der anderen Ecken, um so eng mit einer eingefügten Sensoreinheit 18 in Berührung gebracht zu werden und sich in Axialrichtung erstreckende Ausstoßungsrillen 34 zwischen den anderen Ecken der Straßenoberflächenseite und der Sensoreinheit 18 zu bilden, wie in 8 gezeigt. Dementsprechend ist die Einfügungsbohrung 36 mit dem Äußeren verbunden, und es ist möglich, Fremdkörper, die von Spalten zwischen der Einfügungsbohrung 36 und der Sensoreinheit 18 eingetreten sind, leicht auszustoßen sowie die Sensoreinheit 18 fest ohne Rattern zu positionieren, um die Erfassungsgenauigkeit zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung ist unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden. Offensichtlich werden dem Durchschnittsfachmann nach dem Lesen und Verstehen der vorstehenden ausführlichen Beschreibung Modifikationen und Abänderungen einfallen. Es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung so ausgelegt wird, dass sie alle solchen Modifikationen und Abänderungen einschließt, sofern sie in den Rahmen der angefügten Ansprüche oder von deren Äquivalenten fallen.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, der vorliegenden Erfindung kann auf eine Radlagervorrichtung der Art mit Innenringdrehung der Struktur der zweiten oder dritten Generation angewendet werden.
Bezugszeichenliste

1: Radnabe
1a, 7a: innere Laufringfläche
1b: zylindrischer Abschnitt
1c: verstemmter Abschnitt
2: doppelreihiges Wälzlager
3: inneres Element
4: äußeres Element
4a: äußere Laufringfläche
4b: Körper-Anbringungsflansch
5: Wälzelement
6: Rad-Anbringungsflansch
6a: Nabenbolzen
6b: Basisabschnitt
7: innerer Ring
8: Käfig
9, 10: Dichtung
11: Abdeckung
12: Impulsgeberring
13: ringförmiges Stützelement
13a: Passabschnitt
13b: aufrechter Abschnitt
14: magnetischer Weggeber
15: Abdeckungskörper
15a: Passabschnitt
15b: Flansch
15c: Boden des Abdeckungskörpers
16: Kernmetall
17, 25, 27, 29, 32, 35: Anbringungsabschnitt
17a, 25a, 27a, 29a, 32a, 35a: Einfügungsabschnitt
17b: Befestigungsabschnitt
18: Sensoreinheit
19: Rad-Drehzahlsensor
20: Anbringungselement
21: Befestigungsbolzen
22, 30, 33, 36: Einfügungsbohrung
22a: Boden der Einfügungsbohrung
23: Mutter
24, 28: Schlitz
26, 31, 34: Ausstoßungsrille
29a: Einfügungsabschnitt
51: äußeres Element
51a: äußere Laufringfläche
51b: Körperanbringungsflansch
52: inneres Element
53: Kugel
54: Rad-Anbringungsflansch
55: Radnabe
55a, 56b: innere Laufringfläche
55b: zylindrischer Abschnitt
56: innerer Ring
57: Käfig
58: verstemmter Abschnitt
59: Dichtung
60: Abdeckung
60a: zylindrischer Abschnitt
60b: Deckelabschnitt
61: Weggeber
61a: Anbringungsabschnitt
61b: Weggeberkörper
62: Sensor-Anbringungsabschnitt
63: Sensor-Anbringungsbohrung
64: Sensor
64a: Sensor-Einfügungsabschnitt
65: Innenraum
66: Trennwand
t: Dicke des Bodens der Einfügungsbohrung

Claims

Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, umfassend: – ein äußeres Element (4), das an seinem Außenumfang integral mit einem Körper-Anbringungsflansch (4b), um an einem Achsschenkel eines Fahrzeugs angebracht zu werden, geformt ist und ebenfalls an seinem Innenumfang mit doppelreihigen äußeren Laufringflächen (4a und 4a) geformt ist, – ein inneres Element (3), das eine Radnabe (1) und wenigstens einen inneren Ring (7) umfasst, wobei die Radnabe (1) an seinem einen Ende integral mit einem Radanbringungsflansch (6) geformt ist und einen zylindrischen Abschnitt (1b) hat, der sich in Axialrichtung von dem Radanbringungsflansch (6) aus erstreckt, der innere Ring (7) auf den zylindrischen Abschnitt (1b) der Radnabe (1) aufgepresst ist und das innere Element (3) an seinen Außenumfängen mit doppelreihigen inneren Laufringflächen (1a und 7a) geformt ist, die den doppelreihigen äußeren Laufringreihen (4a und 4a) gegenüberliegen, – doppelreihige Wälzelemente (5 und 5), die wälzbar zwischen den inneren und den äußeren Laufringflächen (1a, 7a und 4a, 4a) des inneren Elements (3) und des äußeren Elements (4) enthalten sind, – einen Impulsgeberring (12), dessen magnetische Eigenschaften sich abwechselnd und in gleichem Abstand entlang seines Umfangs verändern und der auf dem inneren Ring (7) angebracht ist, – eine mit Boden versehene zylindrische Abdeckung (11) aus Kunstharz, die auf einem innenseitigen Ende des äußeren Elements (4) angebracht ist, um eine innenseitige Öffnung des äußeren Elements (4) zu verschließen, und – einen Rad-Drehzahlerfassungssensor (19), der in einem zylindrischen Anbringungsabschnitt (17, 25, 27, 29, 32 oder 35) angebracht ist, der an einem in Radialrichtung äußeren Abschnitt der Abdeckung (11) geformt ist und in Axialrichtung von demselben vorspringt und so angeordnet ist, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor (19) dem Impulsgeberring (12) über einen vorbestimmten Luftspalt gegenüberliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Anbringungsabschnitt (17, 25, 27, 29, 32 oder 35) einen Einfügungsabschnitt (17a, 25a, 27a, 29a, 32a oder 35a) umfasst, der mit einer Einfügungsbohrung (22, 30, 33 oder 36) geformt ist, die einen Boden (22a) hat, und einen zylindrischen Befestigungsabschnitt (17b) umfasst, in dem ein Befestigungsbolzen (21) angebracht ist, um den Rad-Drehzahlerfassungssensor (19) über ein Anbringungselement (20) zu befestigen, dass der Rad-Drehzahlerfassungssensor (19) und der Impulsgeberring (12) einander über den Boden (22a) der Einfügungsbohrung (22, 30, 33 oder 36) gegenüberliegen und dass ein Ausstoßungsabschnitt, der einen sich in Axialrichtung erstreckenden Schlitz (24 oder 28) oder eine Ausstoßungsrille (26, 31 oder 34) umfasst, an einer Straßenoberflächenseite der Einfügungsbohrung (22, 30, 33 oder 36) geformt ist, um die Einfügungsbohrung (22, 30, 33 oder 36) mit dem Äußeren zu verbinden.
Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, nach Anspruch 1, wobei der Einfügungsabschnitt (17a, 25a, 27a, 29a, 32a oder 35a) des Anbringungsabschnitts (17, 25, 27, 29, 32 oder 35) an einer horizontalen Position durch die Mitte eines Bodens (15c) der Abdeckung (11) angeordnet ist, der Befestigungsabschnitt (17b) an einer Position, in Vertikalrichtung unterhalb des Einfügungsabschnitts (17a, 25a, 27a, 29a, 32a oder 35a), angeordnet ist und der Ausstoßungsabschnitt an einem Abschnitt einer straßenoberflächenseitigen Verbindung zwischen dem Einfügungsabschnitt (17a, 25a, 27a, 29a, 32a oder 35a) und dem Befestigungsabschnitt (17b) geformt ist.
Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, nach Anspruch 2, wobei der Ausstoßungsabschnitt in einer Gegenanzugsrichtung des Befestigungsbolzens (21) geformt ist.
Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, nach Anspruch 1, wobei der Einfügungsabschnitt (17a, 25a, 27a, 29a, 32a oder 35a) und der Befestigungsabschnitt (17b) an horizontalen Positionen durch die Mitte eines Bodens (15c) der Abdeckung (11) angeordnet sind und der Ausstoßungsabschnitt oder der Schlitz (28) an dem Einfügungsabschnitt (27a) an einer Position, die der Straßenoberfläche am nächsten ist, geformt ist.
Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, wobei mehrere sich in Axialrichtung erstreckende Ausstoßungsrillen (31) an dem Innenumfang der Einfügungsbohrung (30) geformt sind und jede der Ausstoßungsrillen (31) als eine verjüngte Gestalt geformt ist, die sich allmählich zu ihrer Öffnung hin erweitert.
Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, wobei die Einfügungsbohrung (33; 36) so geformt ist, dass sie einen vieleckigen Querschnitt hat, und jede Ecke der Einfügungsbohrung (33; 36) so geformt ist, dass sie eine Kreisbogenform hat.
Radlagervorrichtung, in welche eine Rad-Drehzahlerfassungsvorrichtung integriert ist, nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, wobei die Einfügungsbohrung (36) so geformt ist, dass sie einen dreieckigen Querschnitt hat, und eine Ecke einer Straßenoberflächengegenseite der Ecken der dreieckigen Einfügungsbohrung (36) so geformt ist, dass sie eine Kreisbogenform hat, die einen Krümmungsradius hat, der größer ist als diejenigen der anderen Ecken.